JP2010538899A - Ships capable of navigating on the water and underwater - Google Patents
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Abstract
水上を航行することができるとともに、液状媒体中において航行することができるように設計された船舶は、液体を排出することによる推進手段と、潜行するために液体を用いるバラスト手段とを備えている。これらの手段は、船体(1,10−11)に収容されている。船舶は、排出口が前記推進手段およびバラスト手段に接続された少なくとも1基の水素エンジン(21aまたは21b)を備えている。 A ship designed to be able to navigate on water and in a liquid medium is equipped with propulsion means by discharging liquid and ballast means using liquid to submerge. . These means are accommodated in the hull (1, 10-11). The ship is equipped with at least one hydrogen engine (21a or 21b) whose discharge port is connected to the propulsion means and the ballast means.
Description
本発明は、水上を航行することができるとともに、海の中または川の中といった液状媒体中(以下、「水中」という)においても航行することができる船舶に関するものである。 The present invention relates to a ship capable of navigating on water and navigating in a liquid medium such as in the sea or in a river (hereinafter referred to as “underwater”).
液体の噴射を利用した推進手段と、液体を利用して潜行するためのバラスト手段とを船体内に収容した、水上を航行するとともに、海の中または川の中といった水中においても航行する船舶が知られているところである。 There is a ship that navigates on the water, in which the propulsion means using the jet of liquid and the ballast means for submerging using the liquid are contained in the hull, and also navigates underwater such as in the sea or in the river. It is known.
このような公知の船舶として、特許文献1(国際公開02/058206号)には、水素電池を有する、プロペラ推進型の船舶のためのエネルギーシステムが記載されている。 As such a known ship, Patent Document 1 (International Publication No. WO02 / 058206) describes an energy system for a propeller-propelled ship having a hydrogen battery.
本発明の第1の目的は、同一の移動手段を用いつつ水上航行モードから水中モードに切替可能な船舶を提供することにある。 A first object of the present invention is to provide a ship that can be switched from a surface navigation mode to an underwater mode while using the same moving means.
本発明の第2の目的は、人員の輸送、作業の実施および物資の運搬を行うことができるとともに、水上または水中において人員または物資の一時的な収容を行うことができる、新型の船舶を提供することにある。 The second object of the present invention is to provide a new type of ship capable of transporting personnel, carrying out operations and transporting materials, and capable of temporarily accommodating personnel or materials on or in water. There is to do.
本発明の第3の目的は、水上航行または水中使用のため潜行可能な新型の船舶を提供することにある。 A third object of the present invention is to provide a new type of ship that can be submerged for water navigation or underwater use.
本発明は、少なくとも1基の水素エンジンと、液体の噴射を利用した推進手段(moyen de propulsion)と、液体を利用して潜行するためのバラスト手段(moyen de ballast)とを船体内に備えた、水上および海の中または川の中といった液状媒体中(すなわち水中)において航行する船舶において、前記推進手段および前記バラスト手段が船体内の下部に配置され、そして、前記水素エンジンによって生じた水を排出および希釈化するために、前記水素エンジンの排出口が、前記推進手段および前記バラスト手段に接続されていることを特徴とする、水上および水中を航行する船舶を提供することを目的とする。 The present invention includes at least one hydrogen engine, propulsion means using liquid injection, and ballast means (moyen de ballast) for submerging using liquid. In a liquid medium (ie underwater), such as in the water and in the sea or in a river, the propulsion means and the ballast means are located in the lower part of the hull, and the water generated by the hydrogen engine An object of the present invention is to provide a marine vessel that sails on and under water, characterized in that the discharge port of the hydrogen engine is connected to the propulsion means and the ballast means for exhaust and dilution.
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記水上および水中を航行する船舶には、前記バラスト手段の充填(remplissage)および排水(vidage)ならびに船舶の推進および操舵を可能とするための2つのタービンが設けられている。 According to another alternative feature of the present invention, the ship navigating above and below the water is capable of refilling and draining the ballast means and propulsion and steering of the ship. There are two turbines.
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記バラスト手段は、前記水素エンジンと、水素リザーバと、圧縮空気タンクとで構成された配列構造体の側部にそれぞれ配置されている。 According to another alternative feature of the invention, the ballast means are respectively arranged on the sides of an array structure comprising the hydrogen engine, a hydrogen reservoir and a compressed air tank.
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記船体は、その垂直な正中面と水平な正中面とに対して対称な形状とされている。 According to another alternative feature of the invention, the hull is symmetrical with respect to its vertical and horizontal median planes.
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記船体の後方部内には、液体を噴射するための少なくとも2基のノズルが設けられている。 According to another alternative feature of the invention, at least two nozzles for injecting liquid are provided in the rear part of the hull.
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記船体の下部には、複数本のバラスト管(が設けられている。 According to another alternative feature of the invention, a plurality of ballast tubes (are provided at the bottom of the hull).
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記船体には、積込みまたは移送プレートが設けられている。 According to another alternative feature of the invention, the hull is provided with a loading or transfer plate.
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記船体の前方部には船室または客室が設けられ、その後方部には、プレートをなす甲板が設けられている。 According to another alternative feature of the invention, a cabin or cabin is provided at the front of the hull and a deck forming a plate is provided at the rear thereof.
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記船体の後方部には、積荷を取扱い、積込みまたは移動させるための手段が取り付けられている。 According to another alternative feature of the invention, means for handling, loading or moving the load are attached to the rear part of the hull.
本発明の他の代替的な特徴によれば、前記積荷を取扱い、積込みまたは移動させるための手段が、少なくとも1つのアクチュエータ、シリンダまたは同様の部材の作用を受ける少なくとも1つの部材の上に可動に連結されている手段とされている。 According to another alternative feature of the invention, the means for handling, loading or moving the load is movable on at least one member subjected to the action of at least one actuator, cylinder or similar member. It is considered as a connected means.
本発明(の構成および効果)は、添付の図面を参照して例として示された以下の記載を用いると容易に理解されるであろう。 The invention (its construction and effects) will be readily understood using the following description, given by way of example with reference to the accompanying drawings.
図1ないし図7において、同一の構成部分または機能的に等価な構成部分には同一の参照符号を付するものとする。 1 to 7, the same reference numerals are given to the same or functionally equivalent components.
図1に示す本発明の第1の実施形態においては、(外側からみて)2つの主要な対称面すなわち垂直対称面および水平対称面をもつ流線形の船体1が備えられている。 In the first embodiment of the invention shown in FIG. 1, a streamlined hull 1 having two main planes of symmetry (viewed from the outside): a vertical plane of symmetry and a horizontal plane of symmetry is provided.
船体1の上側部分には、船体1の輪郭に局所的に適合する形状とされた複数のポート(hublots)や窓が設けられている。 The upper portion of the hull 1 is provided with a plurality of ports and windows that are locally adapted to the contour of the hull 1.
船体1の下部に配置される技術的構成部品としては、好ましくは、水素エンジンと、空気を回生するための回生部および水中使用のために船舶の潜行を許容するバラスト手段で構成された構造体と、が設けられている。 The technical components arranged in the lower part of the hull 1 are preferably a structure composed of a hydrogen engine, a regenerative unit for regenerating air, and ballast means for allowing submersion of the ship for underwater use. And are provided.
これにより、悪天候、荒れた海または通航不能な状態の海といった状況においては、本発明に係る船舶は潜行して悪天候が続く間、水面下に留まることができ、あるいは、搭乗員が海の底で夜を過ごすことができる。 In this way, in situations such as bad weather, rough seas or inaccessible seas, the ship according to the present invention can dive and stay underwater during bad weather conditions, or the crew can You can spend the night at
図1ないし図3に示す本発明の第1の実施形態(に係る船舶)は、主として人員の輸送または観光のために設計されたものである。 The first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 3 (related to the ship) is designed mainly for transportation of personnel or sightseeing.
図2において、本発明に係る船舶の船体1の下部は、2つの中実部3a、3bと、水中航行における操船が可能となるように設計された2つの透明部4a、4bとで構成されている。
In FIG. 2, the lower part of the hull 1 of the ship which concerns on this invention is comprised by two
中実部3a、3bにはバラスト手段が収容されており、このバラスト手段は、中実部3a、3bの進行方向前方側に設けられたポート5a、5bおよび船尾側に設けられたポート6a、6bを介して充填および排水されるように構成されている。
Ballast means is accommodated in the
図3において、本発明に係る船舶の船体1の後方部には、パーティション7で補強された上側透明部と下側透明部とが設けられている。また、船体1の側部に設けられた(一対の)ハイドロジェット8a、8bは、本発明に係る船舶の推進および操舵の制御を可能にするものである。
In FIG. 3, an upper transparent portion and a lower transparent portion reinforced by a
水素エンジンによる推進を用いた好ましい実施形態においては、水素エンジンによって生じた水もまたハイドロジェット8a、8bによって排出される。
In a preferred embodiment using hydrogen engine propulsion, the water produced by the hydrogen engine is also discharged by the
図4および図5に示す本発明の第2の実施形態は、前方部10と後方部11とを有している。
The second embodiment of the present invention shown in FIGS. 4 and 5 has a
前方部10は、垂直な正中面および水平な正中面に対して対称とされている、そして、後方部11は、物資が搬送されているかまたは作業が行われている場合に、利用者のために、積荷を水上に移動するための積荷固定台または積荷支持台(以下、「積荷受台12」という)が設けられている。
The
折畳み可能なアーム13は、例えば浅瀬に乗り上げた(座礁した)場合に様々な作業を行ったり、船舶を停泊させたりするために設けられることができる。また、アーム13は、魚釣り、(座礁船の)離礁、積荷の操作またはその他の作業を行うために用いることもできる。
The
図6を参照すると、本発明の第2の実施形態は、そのアーム13を折畳んだ状態で示されている。アーム13は、U字型下部13aを有しており、その横木部分(traverse)は、接岸(accostage)させることもできるし、積荷を吊り上げることもできる。
Referring to FIG. 6, the second embodiment of the present invention is shown with its
U字型下部は、2つのアーム部材13b、13cに接続されて、2つのシリンダ13dおよび13eを介して可動に(多関節的に)連結されている。
The U-shaped lower part is connected to two
上記の(多関節)構造は、積荷受容プレート12上に枢動可能に取り付けられている。
The above (articulated) structure is pivotally mounted on the
なお、本発明は、図示しないが、プレート12が完全に開放されている構成すなわちアーム13が設けられていない変形例をも対象とするものである。
Although not shown, the present invention is also directed to a configuration in which the
また、本発明は、図示しないが、アーム13以外の把持部材または操作部材を設ける他の変形例をも対象とするものである。
In addition, although not shown, the present invention is also intended for other modifications in which a grip member or an operation member other than the
図7を参照すると、推進およびバラストのための技術的手段、すなわち、推進手段およびバラスト手段は、本発明の実施のために設計されたものであり、特に、本発明の第1の実施形態および第2の実施形態を実装するために設計されたものである。 Referring to FIG. 7, the technical means for propulsion and ballast, ie the propulsion means and the ballast means, are designed for the implementation of the present invention, in particular the first embodiment of the present invention and It is designed to implement the second embodiment.
推進手段およびバラスト手段は、その下部において、水素エンジン21aもしくは21bまたは2基の水素エンジン21aおよび2lbから給電または充電される複数のバッテリまたは蓄電池20を有している。
The propulsion means and the ballast means have a plurality of batteries or
各水素エンジン21a、21bは、それぞれ、圧縮空気タンク22a、22bおよび水素リザーバ23a、23bによる供給を受けるように構成されている。
Each
圧縮空気タンク22a、22bは、いずれも、本発明に係る船舶の水中活動における自律性を確保する図示しない空気回生システムに接続されてもよい。
The
バラスト24a、24bは、有利には、それぞれ、好ましくは各別に整列された配列構造体(21a、22a、23a)および配列構造体(21b、22b、23b)の片側にそれぞれ配置されて取り付けられている。
The
指揮統制ステーション(poste de commande et controle)は、水素エンジン21aまたは水素エンジン21bに近接して配置することができる。
The command and control station can be located in close proximity to the hydrogen engine 21a or the
吸引・噴射用のタービン30a、30bは、ウォータージェットによる推進および方向制御の機能を確保する。この目的のために、各タービン30a、30bは、1以上の配管25によって、一群の吸引・噴射口26a、27a、28aおよび29aまたは一群の吸引・噴射口26b、27b、28bおよび29bにそれぞれ接続されている。
The suction /
吸引・噴射口26a、26bおよび吸引・噴射口29a、29bは、主として、前方推進または後退推進を確保するために設けられている。
The suction /
吸引・噴射口27a、27bおよび吸引・噴射口28a、28bは、本発明に係る船舶の操舵と浮上(remontee)とを確保するために設けられている。
The suction / injection ports 27a, 27b and the suction /
好ましくは、タービン30a、30bは、本発明に係る船舶の潜行および浮上を確保するためにバラスト24aおよびバラスト24bに接続されている。
Preferably, the
タービン30a、30bは、水素エンジン21aおよび水素エンジン2lbにより生じて排出された水を排出または希釈するために、少なくともその出口の高さにおいて、各水素エンジン21aまたは水素エンジン21bの排出口に接続されている。
The
また、タービン30a、30bは、有利には、液体排出物または汚染ガスを本発明に係る船舶の外部に排出および希釈するために、排出動作の間に本発明に係る船舶を回生するためのシステムに接続されることができる。
The
以上説明したように、本発明によれば、推進手段およびバラスト手段は、左舷側配置の配列構造体および右舷側配置の配列構造体のいずれかが故障した場合であっても、十分な運行が可能とされるように2基構成とされている。そのような故障の場合には、動作可能なままの構成部品によって、供給または電力が故障した構成部品の機能を確保することができる。 As described above, according to the present invention, the propulsion means and the ballast means can operate sufficiently even when either the array structure on the port side or the array structure on the starboard side fails. It is set as 2 groups so that it may be possible. In the case of such a failure, the function of the component that failed in supply or power can be ensured by the component that remains operable.
また、タービン30a、30bのいずれかが故障した場合、残りのタービン30b、30aは、しかるべき分岐手段を介して、一群の吸引・噴射口およびバラスト手段と連通する状態とされることができる。
Further, when any of the
前記技術的手段すなわち推進手段およびバラスト手段を2基構成とすることで、故障が発生した場合でも、本発明に係る船舶の運航は、選択的には速度を落とした状態で、または減速した流速にて、または、縮退動作モードで行われることができる。 Even if a failure occurs, the operation of the ship according to the present invention can be selectively performed at a reduced speed or at a reduced flow rate by providing the technical means, that is, the propulsion means and the ballast means. Or in a degenerate mode of operation.
このように、本発明によれば、本発明に係る船舶の吸引・噴射による推進手段と、排出および/または回生手段との協働により、減圧のステージをとることなしに緊急潜行が可能となるとともに、水中に長期間滞留することが許容される。 Thus, according to the present invention, emergency submersion is possible without taking the decompression stage by the cooperation of the propulsion unit by suction / injection of the ship according to the present invention and the discharge and / or regeneration unit. At the same time, it is allowed to stay in water for a long time.
複数の実施形態に基づいて説明された本発明は、それら実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しないかぎりにおいて種々変更して実施することができる。 The present invention described based on a plurality of embodiments is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
1,10,11 船体
3a,3b 中実部
4a,4b 透明部
5a,5b ポート(バラスト管)
6a,6b ポート(バラスト管)
7 パーティション
8a,8b ハイドロジェット
10 前方部
11 後方部
12 積荷受容プレート
13 アーム
13a U字型下部
13b,13c アーム部材
13d,13e シリンダ
21a,21b 水素エンジン
20 バッテリ(蓄電池)
22a,22b 圧縮空気タンク
23a,23b 水素リザーバ
24a,24b バラスト
25 配管
26a,26b 吸引・噴射口
27a,27b 吸引・噴射口
28a,28b 吸引・噴射口
29a,29b 吸引・噴射口
30a,30b 吸引・噴射タービン
1,10,11
6a, 6b port (ballast tube)
7
22a, 22b Compressed air tanks 23a,
Claims (10)
(イ)前記推進手段と前記バラスト手段とが、船体(1,10,11)内の下部に配置され、そして、
(ロ)前記少なくとも1基の水素エンジン(21a,21b)から生じた水を排出または希釈するために、前記少なくとも1基の水素エンジン(21a,21b)の排出口が、前記推進手段と前記バラスト手段とに接続されている
ことを特徴とする水上および水中において航行する船舶。 In a ship navigating in water and underwater, having at least one hydrogen engine (21a, 21b), propulsion means by liquid injection, and ballast means using liquid for submergence,
(A) The propulsion means and the ballast means are disposed in the lower part of the hull (1, 10, 11), and
(B) In order to discharge or dilute the water generated from the at least one hydrogen engine (21a, 21b), the discharge port of the at least one hydrogen engine (21a, 21b) includes the propulsion means and the ballast A ship that sails on and under water, characterized by being connected to the means.
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---|---|---|---|
PCT/FR2007/001473 WO2008031943A2 (en) | 2006-09-13 | 2007-09-12 | Floating and submersible craft |
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JP (1) | JP2010538899A (en) |
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Cited By (1)
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CN106828836A (en) * | 2016-11-25 | 2017-06-13 | 戴罗明 | A kind of deep water scientific research submarine |
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- 2007-09-12 EP EP07823499A patent/EP2185406A2/en not_active Withdrawn
- 2007-09-12 AU AU2007296096A patent/AU2007296096A1/en not_active Abandoned
- 2007-09-12 JP JP2010524540A patent/JP2010538899A/en active Pending
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Also Published As
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